有思教研：AI賦能教師專業(yè)化發(fā)展

曹進(jìn)倉

有思教育研究院院長，浙江省教育科學(xué)規(guī)劃課題“基于AI的區(qū)域教師成長助力系統(tǒng)的構(gòu)建與應(yīng)用”課題組專家。2003年，研制出國內(nèi)第一套課堂教學(xué)全自動(dòng)錄播系統(tǒng)；2019年，沉浸式研究開發(fā)出“有思教研系統(tǒng)”。

教研是教師探究課堂教學(xué)過程、解釋課堂教學(xué)現(xiàn)象以解決課堂教學(xué)問題的活動(dòng)。當(dāng)前，人工智能（AI）與教育教學(xué)、教師教育融合，正成為嶄新的教育應(yīng)用研究領(lǐng)域。人工智能與教研結(jié)合，教師專業(yè)發(fā)展將產(chǎn)生怎樣的“化學(xué)反應(yīng)”？本期，我們專訪了有思教育研究院院長曹進(jìn)倉，就智能技術(shù)推動(dòng)教研和教師專業(yè)化發(fā)展的手段、理念和方式進(jìn)行深入探討。

本刊編輯：近年來，人工智能與教育教學(xué)深度融合的趨勢日益凸顯。您如何看待AI賦能教師專業(yè)化發(fā)展？AI賦能教師專業(yè)化發(fā)展有哪些途徑？

曹進(jìn)倉：AI賦能教師專業(yè)化發(fā)展主要是通過信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)與人工智能的緊密結(jié)合。其具體實(shí)現(xiàn)方式是通過對(duì)大量課堂教學(xué)行為數(shù)據(jù)的完整采集、智能分析和精準(zhǔn)反饋，幫助教師實(shí)現(xiàn)全方面、立體化、高效率的專業(yè)成長。

促進(jìn)教師專業(yè)化發(fā)展的途徑主要有以下三種：一是教學(xué)反思，自我研修；二是參加教研活動(dòng)，進(jìn)行團(tuán)體研修；三是參加教師培訓(xùn)。針對(duì)以上途徑，有思教研將AI賦能教師專業(yè)化發(fā)展分為以下三個(gè)階段。第一個(gè)階段，教師需要對(duì)自己的教學(xué)過程進(jìn)行反思，思考自己的教學(xué)方法、教學(xué)效果等是否需要改進(jìn)，并尋找更好的教學(xué)方式。有思教研通過對(duì)課堂教學(xué)視頻回放和教學(xué)過程的智能分析、精準(zhǔn)反饋來幫助教師快速回顧整堂課的內(nèi)容，以實(shí)現(xiàn)教師的自我研修。第二個(gè)階段，參與學(xué)校或者地區(qū)的教研活動(dòng)，和其他教師一起探討教學(xué)問題、分享教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，可以獲得更多的教學(xué)啟示和成長機(jī)會(huì)。有思教研以公開課直播、觀評(píng)課和研課等多種團(tuán)體研修模式，為學(xué)校營造了研修氛圍，拓寬教師成長路徑。第三個(gè)階段，參加專業(yè)機(jī)構(gòu)或者學(xué)校提供的教師培訓(xùn)，學(xué)習(xí)新的教學(xué)理念和教學(xué)方法，提高自己的教學(xué)能力。有思教研產(chǎn)生的備課教案、課堂實(shí)錄視頻、人工觀評(píng)課數(shù)據(jù)、智能AI分析數(shù)據(jù)、說評(píng)課實(shí)錄等全部融合在一起，形成優(yōu)質(zhì)、立體的師訓(xùn)資源，為教師培訓(xùn)提供完整的課例參考，切實(shí)發(fā)揮教學(xué)資源庫的積極效力。

人工智能等信息技術(shù)正深刻地改變著課堂教學(xué)的方方面面，學(xué)校借助大數(shù)據(jù)促進(jìn)教學(xué)方式的變革，提升師生的思維品質(zhì)。有思教研希望可以幫助學(xué)校真正做到技術(shù)服務(wù)課堂、數(shù)據(jù)促進(jìn)教師專業(yè)成長。

我專注教育事業(yè)20余年，一直認(rèn)為教育信息化企業(yè)的價(jià)值不是為學(xué)校提供數(shù)字化產(chǎn)品，而是在于通過數(shù)字化產(chǎn)品推動(dòng)學(xué)校教育數(shù)字化的變革和發(fā)展。從全自動(dòng)錄播到常態(tài)化錄播，再到現(xiàn)在的有思教研，技術(shù)在變，產(chǎn)品在變，但我對(duì)于教育的初心不變。我們不斷地推進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合，用心把產(chǎn)品做精做細(xì)，堅(jiān)持企業(yè)價(jià)值觀和社會(huì)責(zé)任感，始終扎根在教育數(shù)字化這片沃土上。

本刊編輯：傳統(tǒng)的教學(xué)，教師多是憑借自身的經(jīng)驗(yàn)和反思一點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)步，這個(gè)過程是漫長的，并且具有個(gè)體性和局限性。借助AI，教師如何更好地實(shí)現(xiàn)自己的專業(yè)化發(fā)展？

曹進(jìn)倉：目前，AI技術(shù)在教師專業(yè)化發(fā)展中的應(yīng)用逐步深入。課堂教學(xué)行為研究作為教育領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，是開展教學(xué)分析的重要基礎(chǔ)。越來越多的學(xué)校將課堂教學(xué)視頻案例應(yīng)用到教師專業(yè)化發(fā)展中，利用多媒體設(shè)備讓真實(shí)的課堂教學(xué)錄像做到高度還原課堂教學(xué)，再借助錄像分析師生的課堂教學(xué)行為。隨著學(xué)校智慧教室的建設(shè)需求提升，在應(yīng)用方面逐步開始重視課堂教學(xué)視頻的分析方法以及工具，想要通過設(shè)備和分析軟件，將課堂行為分析應(yīng)用到教學(xué)提升、教研和學(xué)生管理上。

就教師自我研修來說，每一位教師都享有研修的自主權(quán)，教師自我研修能夠培養(yǎng)個(gè)人自律性和創(chuàng)造力。思想來自于實(shí)踐，教師通過系統(tǒng)把自己的課錄下來，通過回放進(jìn)行自我診斷、自我分析、自我研究和自我提升。以往教師想錄制一節(jié)課需要到專門的錄播室，還需要專業(yè)人員配合協(xié)助，大大限制了錄播教室的利用率?，F(xiàn)在教師走進(jìn)裝了有思教研系統(tǒng)的教室，通過手機(jī)微信掃二維碼的方式即可開啟或停止視頻錄制。課后，錄制的視頻以私有狀態(tài)自動(dòng)上傳至平臺(tái)，保存到教師的賬號(hào)下，按照學(xué)校、年級(jí)、學(xué)科、教師進(jìn)行自動(dòng)歸檔。教師通過課堂回放觀察自己的著裝、教姿教態(tài)、板書、語言語速等與教學(xué)相關(guān)的行為舉止。

除了通過回放反思進(jìn)行自我研修外，教師還可以借助AI分析進(jìn)行更為高效、精準(zhǔn)的自我診斷。以往，教學(xué)效果的評(píng)測通常以學(xué)生成績?yōu)橐罁?jù)，而用于尋找教學(xué)效果的“因”的教學(xué)過程評(píng)估，因?yàn)橹荒芤蕾噷＜一蛴薪?jīng)驗(yàn)教師而變得昂貴和不具有可持續(xù)性。有思教研關(guān)注對(duì)教學(xué)效果評(píng)測和教師發(fā)展至關(guān)重要的課堂教學(xué)特征分析，作為智能化工具為教師的自我研修提供參考依據(jù)。AI技術(shù)能夠?qū)⒄n堂數(shù)據(jù)化，用一系列的數(shù)據(jù)幫助教師快速回顧整堂課的內(nèi)容。教室端采集的行為數(shù)據(jù)和語音數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)上傳到平臺(tái)，平臺(tái)通過成熟的理論框架展開分析，確保分析指標(biāo)準(zhǔn)確且有實(shí)際指導(dǎo)意義。AI教學(xué)行為分析指標(biāo)包含課堂教學(xué)對(duì)話分析、S-T教學(xué)分析、教學(xué)流程分析、教學(xué)場景分析、教學(xué)軌跡分析、分析報(bào)告自動(dòng)生成等，有思教研利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)為教師進(jìn)行課堂教學(xué)研究提供科學(xué)參考。

我們堅(jiān)信，信息技術(shù)是為了幫助教師解決問題而不是制造麻煩。解決問題的前提是真正了解教師面對(duì)的問題是什么，急需解決的問題是什么，而不是閉門造車，更不是盲目創(chuàng)新。我們在產(chǎn)品創(chuàng)新的路上并不是獨(dú)行者，有許多學(xué)校用戶給我們提供了極大的幫助。其中，廈門市各區(qū)共23所學(xué)校依托有思教研系統(tǒng)積極探索新型教研模式，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)管理智慧化、教學(xué)資源立體化、教師發(fā)展途徑多元化、教師評(píng)價(jià)精準(zhǔn)化等。從中小學(xué)到大學(xué)、從教師到校長、從座談會(huì)到研討會(huì)，無數(shù)次的客戶調(diào)研、頭腦風(fēng)暴和思維碰撞，讓用戶真正看到了有思教研的價(jià)值，也讓我們在不斷提升產(chǎn)品品質(zhì)的同時(shí)增強(qiáng)了產(chǎn)品自信。

本刊編輯：從區(qū)域教師專業(yè)化發(fā)展角度來說，AI可以提供哪些助力？

曹進(jìn)倉：團(tuán)體研修活動(dòng)往往為區(qū)域教師們進(jìn)行交流和合作提供了很好的平臺(tái)，對(duì)一線教師提質(zhì)培優(yōu)發(fā)揮著十分重要的引領(lǐng)作用，是深化教學(xué)改革、提高教學(xué)質(zhì)量的重要途徑，這對(duì)學(xué)校的人才培養(yǎng)、師資隊(duì)伍建設(shè)具有積極的作用。學(xué)校教研團(tuán)隊(duì)或區(qū)域教研室開展教研評(píng)比和公開課等形式的團(tuán)體研修活動(dòng)，讓教師們從不同角度審視課堂問題，激發(fā)自身的創(chuàng)造力和教學(xué)熱情，這樣不僅可以提高教育教學(xué)水平，還可以拓寬教師的學(xué)習(xí)路徑。同時(shí)，團(tuán)體研修活動(dòng)不僅是個(gè)人教學(xué)能力提高的途徑，還為優(yōu)秀的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)資源共享提供了溝通紐帶。

在此過程中，為了安排不同學(xué)校的教研員和教師按計(jì)劃開展教研活動(dòng)，需要充分做好前期溝通和排課準(zhǔn)備，并對(duì)活動(dòng)的每個(gè)環(huán)節(jié)做好全程跟蹤，這些工作需要投入較大的時(shí)間、人力、物力成本，教研活動(dòng)效率不高、成本偏高。我們利用有思教研實(shí)現(xiàn)線上開展組內(nèi)、校內(nèi)和區(qū)域內(nèi)教研活動(dòng)，這樣做能實(shí)現(xiàn)教師間的互幫互助，共同進(jìn)步，快速提高區(qū)域整體教學(xué)水平。

目前，有思教研在杭州市上城區(qū)、濱江區(qū)和余杭區(qū)基本實(shí)現(xiàn)了全覆蓋。其中，上城區(qū)的“觀課室”項(xiàng)目是我們的一個(gè)典型案例。2020年10月，上城區(qū)啟動(dòng)了基于AI技術(shù)的課堂觀察研究項(xiàng)目，為區(qū)域內(nèi)中小學(xué)校建立了課堂觀察分析實(shí)驗(yàn)室，從初期幾間教室的嘗試，到目前基本實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)學(xué)校全覆蓋。在過去三年多的時(shí)間里，學(xué)校通過AI技術(shù)對(duì)教師的課堂教學(xué)視頻進(jìn)行分析，生成課堂教學(xué)行為分析報(bào)告。教師借助報(bào)告不斷調(diào)整和改進(jìn)教學(xué)方式方法，提升自己的教學(xué)技能，促進(jìn)教師的專業(yè)化發(fā)展，幫助區(qū)域內(nèi)學(xué)校逐漸形成一支“教育理念先進(jìn)、教學(xué)方法科學(xué)、教育質(zhì)量一流”的現(xiàn)代化教師隊(duì)伍。

同時(shí)，“AI賦能教師專業(yè)化發(fā)展”這個(gè)主題也多次在國內(nèi)大型活動(dòng)和會(huì)議上被提及，比如第四屆砥石論壇、浙江省大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)教學(xué)研討會(huì)、教育部2023年教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型暨“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”專項(xiàng)培訓(xùn)、人工智能（寧波）高峰論壇和2023數(shù)字賦能與創(chuàng)新教育研訓(xùn)活動(dòng)等。

本刊編輯：AI賦能教師專業(yè)發(fā)展能做這么多的事情，那它的局限有哪些？

曹進(jìn)倉：隨著數(shù)字化和信息技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)智化已經(jīng)成為現(xiàn)代教育的重要趨勢。目前，AI技術(shù)在教育教學(xué)的方方面面都有涉及，比如課堂教學(xué)分析、個(gè)性化教育、教育管理等等。通過學(xué)習(xí)和使用AI技術(shù)，教師能夠提升自身數(shù)據(jù)素養(yǎng)，拓寬研修路徑，重構(gòu)更加客觀精準(zhǔn)的評(píng)價(jià)體系，并形成立體有效的師訓(xùn)資源庫。

以重構(gòu)教師評(píng)價(jià)體系來說，教師從事的教育活動(dòng)是一個(gè)長期復(fù)雜的過程，工作中的任何成績都是日積月累的結(jié)果，絕非一朝一夕的產(chǎn)物，僅僅依靠一兩次的單項(xiàng)評(píng)價(jià)，不可能真實(shí)反映教師工作的整個(gè)過程，也必然導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)論與教師實(shí)際工作表現(xiàn)的偏差。學(xué)?；谟兴冀萄袠?gòu)建全面、客觀且精準(zhǔn)的教師評(píng)價(jià)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)識(shí)別教師的語言，同時(shí)自動(dòng)分析出整堂課的教學(xué)環(huán)節(jié)，大大地減少教師聽課的工作量，最重要的是，這些數(shù)據(jù)都是真正的課堂實(shí)證。

但是AI技術(shù)也是存在局限性的。一方面，基于教育工作的性質(zhì)，每位教師都有自己的教育方式和教學(xué)特點(diǎn)，針對(duì)個(gè)性化的課堂，AI技術(shù)無法匹配和滿足每個(gè)不同的課堂，所以給出的判斷是具有普遍性的指標(biāo)和數(shù)據(jù)。另一方面，AI分析給出的分析結(jié)果僅僅是教師課堂的評(píng)價(jià)參考，有的教師在使用過程中可能會(huì)存在過度依賴分析結(jié)果的情況，這樣就會(huì)造成教師缺乏自己的思考，從而導(dǎo)致無法提升教學(xué)水平。

本刊編輯：未來隨著生成式人工智能的發(fā)展，教師專業(yè)成長會(huì)呈現(xiàn)哪些變化和趨勢？

曹進(jìn)倉：隨著生成式人工智能的發(fā)展，教師的專業(yè)成長會(huì)逐步向三個(gè)方面發(fā)展。一是教師的角色會(huì)從課堂的主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變成輔助者。目前，學(xué)校都在倡導(dǎo)“以學(xué)為中心”，這是一種新的課堂教學(xué)理念，它強(qiáng)調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)在整個(gè)課堂教學(xué)過程中的中心地位。這種理念認(rèn)為，教師在課堂中應(yīng)該從學(xué)生的學(xué)習(xí)出發(fā)，以學(xué)生已有的知識(shí)和觀念作為教學(xué)的起點(diǎn)，并給學(xué)生更多的學(xué)習(xí)和建構(gòu)的機(jī)會(huì)。例如，思維課堂是一種以思維為核心的課堂教學(xué)方式，它強(qiáng)調(diào)激活學(xué)生的思維，以落實(shí)學(xué)生在課堂中的主體地位為原則，激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造力。教師可以通過AI技術(shù)進(jìn)行課堂分析，并從分析結(jié)果中得到每節(jié)課的思維指數(shù)，找出數(shù)據(jù)背后的因果關(guān)系。

二是教師專業(yè)技能的提升。人工智能和大數(shù)據(jù)產(chǎn)生的各種課堂分析結(jié)果可以幫助教師更好地理解和反思自己的課堂，客觀的數(shù)據(jù)可以讓教師更高效地回顧課堂環(huán)節(jié)，了解學(xué)生真正的學(xué)習(xí)需求和問題，從而進(jìn)行有針對(duì)性的改進(jìn)和解決。同時(shí)，教師依托各類智能設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)，積極開展智慧教育創(chuàng)新研究，推動(dòng)了新技術(shù)支持下教育的模式變革和生態(tài)重構(gòu)。教學(xué)反思、線上教研、AI分析等功能可以破解教育教學(xué)重難點(diǎn)問題，解決教師成長過程中的共性問題，助力學(xué)校教學(xué)創(chuàng)新。

三是教師專業(yè)化持續(xù)性發(fā)展?！皫熣?，傳道授業(yè)解惑也。”教師的使命是傳授知識(shí)以及關(guān)注學(xué)生的成長和發(fā)展等。教師作為教育工作者，承擔(dān)著為社會(huì)培養(yǎng)合格人才的重要責(zé)任，需要不斷探索和創(chuàng)新教育教學(xué)方法，提高教育教學(xué)質(zhì)量。人工智能技術(shù)可以將優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源進(jìn)行智能管理，教師可以通過學(xué)習(xí)不斷更新自己的知識(shí)和技能，以實(shí)現(xiàn)教師專業(yè)化的持續(xù)性發(fā)展。

對(duì)于教師來說，“研”無止境；對(duì)于我們而言，同樣是“研”無止境。教師應(yīng)該聚焦課堂，聚焦在“如何教”上。有思教研是幫助教師實(shí)現(xiàn)更高效的“如何教”。我們希望通過有思教研切實(shí)幫助教師拓寬研修途徑，通過更高效的自我研修、團(tuán)體研修和教師培訓(xùn)等創(chuàng)新型研修模式提升學(xué)校教育教學(xué)水平。

編? ?輯：盧秋紅